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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及温度补偿,具体涉及一种磁传感器动态温度补偿方法、设备及介质。
技术介绍
1、磁传感器的温漂性能格外关键,由于其应用环境需要磁传感器的输出灵敏度在-40~125℃下,都在一定的偏差范围内。一般将25℃作为基准,要求各温度下输出灵敏度相对25℃的灵敏度偏离不超过3%。
2、以霍尔传感器为例,外加同样偏置下霍尔传感器自身在不同的温度下,其输出的霍尔信号不相等。而理想的传感器是在不同的工作温度下,输出信号都相等,但是霍尔传感器自身温漂可能大到10%,完全不能满足应用需求,故需要信号处理电路补偿这部分偏差。
3、常见的霍尔传感器及信号处理电路如图1所示,通常可从如下几方面对霍尔盘的温度系数进行补偿:
4、1、由于霍尔盘灵敏度和其偏置条件相关,通常会通过补偿霍尔盘的偏置电流(或偏置电压)实现补偿霍尔盘的温度系数(如若霍尔盘是负温度系数,那么就给其提供一个正温度系数的偏置电流);
5、2、通过调整信号处理电路的增益,当霍尔盘灵敏度由于温度减小时,增大该温度下信号处理电路的增益。比如直接控制信号链可调增益opa的增益,或者输出级amp的增益。还可给运放添加一个和霍尔盘相同结构的电阻负载实现温度补偿,或者给信号链电路一个一定温度系数的偏置电流。
6、而现有的补偿方法有通过电路设计实现温度补偿以及可校准的插值温度补偿方法。对于通过电路设计实现温度补偿而言,该方法流片后无法修改补偿程度,很难实现精准的温度补偿,只能通过重复流片实现补偿更改,时间和费用成本过高;对于可校准的插值温
技术实现思路
1、基于
技术介绍
所提出的问题,本专利技术的目的在于提供一种磁传感器动态温度补偿方法、设备及介质,通过动态的温度补偿方法,可以最大限度地提高补偿精度,使得磁传感器的温漂性能得到极大的优化,解决了现有的温度补偿方法精度低、不灵活的问题。
2、本专利技术通过下述技术方案实现:
3、本专利技术第一方面提供了一种磁传感器动态温度补偿方法,包括如下步骤:
4、设计芯片,在芯片回片后改变工作环境温度,测试所述芯片在各温度下的温漂程度,根据测试结果拟合得到温漂曲线;
5、根据所述温漂曲线确定温度补偿点以及所述温度补偿点对应的补偿系数,并将温度补偿点和温度补偿点对应的补偿系数写入所述芯片的存储单元;
6、所述芯片根据所述温度补偿点和温度补偿点对应的补偿系数确定芯片所处环境温度下的温度补偿系数,并根据所述温度补偿系数对所述芯片进行温度补偿;
7、扫描所述芯片的工作环境温度,得到温度补偿后各温度下的温漂系数,并对补偿后各温度下的温漂系数进行拟合,得到补偿后的温漂曲线。
8、在上述技术方案中,在传统的插值温度补偿方法中通常采用固定的温度点,其温度补偿点是固定的,这对于线性温漂曲线而言,可能存在温度点设置过多导致运算成本增加的问题;对于非线性温漂曲线而言,其可能存在温度点不足,无法满足将其各段视为线性曲线。而在本方案中的温度点是根据温漂曲线确定的,具体的温度点可以后期烧录写入任意温度点,从而克服了由于固定温度点所带来的问题。通过上述技术方案相较于传统的插值温度补偿方法而言,进一步提升了补偿精度,实现了较高精度的补偿效果,同时节省了设计成本。
9、在一种可选的实施例中,设计芯片包括:在芯片的eeprom中设置n个存储单元,n个存储单元用于存储m个温度补偿点;其中,m≤n。
10、在一种可选的实施例中,根据所述温漂曲线确定温度补偿点包括:提取所述温漂曲线的转折点,将所述转折点设置为温度补偿点,将两个温度补偿点之间的区域设置为温区。
11、在一种可选的实施例中,根据所述温漂曲线确定所述温度补偿点对应的补偿系数包括:采用线性插值算法计算温度补偿点对应的补偿系数。
12、在一种可选的实施例中,所述芯片根据所述温度补偿点和温度补偿点对应的补偿系数确定所述温度补偿系数包括:
13、获取温度信号,确定所述温度信号所属温区;
14、获取所述温度信号所属温区两端的第一温度补偿点和第二温度补偿点,采用温度补偿系数公式对所述第一温度补偿点对应的补偿系数和所述第二温度补偿点对应的补偿系数进行计算,得到温度补偿系数。
15、在一种可选的实施例中,所述温度补偿系数公式表达如下:
16、
17、上式中,senst1为温度补偿系数,t1为温度信号,ta为第一温度补偿点,tb为第二温度补偿点,sensta为第一温度补偿点的补偿系数,senstb为第二温度补偿点的补偿系数。
18、在一种可选的实施例中,根据所述温度补偿系数对所述芯片进行温度补偿包括:采用温度补偿系数以电压偏置方式或电流偏置方式对芯片的霍尔输出信号进行调整。
19、在一种可选的实施例中,测试所述芯片在各温度下的温漂程度包括:
20、采用九点取样法对所述芯片进行取样,得到取样点;
21、测试所述取样点的温漂,并对温漂进行平均值计算,得到温漂程度。
22、本专利技术第二方面提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现一种磁传感器动态温度补偿方法。
23、本专利技术第三方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现一种磁传感器动态温度补偿方法。
24、本专利技术与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
25、通过动态的温度补偿方法,可以最大限度地提高补偿精度,使得磁传感器的温漂性能得到极大的优化。
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1.一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,设计芯片包括:在芯片的EEPROM中设置n个存储单元,n个存储单元用于存储m个温度补偿点;其中,m≤n。
3.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,根据所述温漂曲线确定温度补偿点包括:提取所述温漂曲线的转折点,将所述转折点设置为温度补偿点,将两个温度补偿点之间的区域设置为温区。
4.根据权利要求3所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,根据所述温漂曲线确定所述温度补偿点对应的补偿系数包括:采用线性插值算法计算温度补偿点对应的补偿系数。
5.根据权利要求3所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,所述芯片根据所述温度补偿点和温度补偿点对应的补偿系数确定所述温度补偿系数包括:
6.根据权利要求5所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,所述温度补偿系数公式表达如下:
7.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,根据所述温度
8.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,测试所述芯片在各温度下的温漂程度包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一所述的一种磁传感器动态温度补偿方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一所述的一种磁传感器动态温度补偿方法。
...【技术特征摘要】
1.一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,设计芯片包括:在芯片的eeprom中设置n个存储单元,n个存储单元用于存储m个温度补偿点;其中,m≤n。
3.根据权利要求1所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,根据所述温漂曲线确定温度补偿点包括:提取所述温漂曲线的转折点,将所述转折点设置为温度补偿点,将两个温度补偿点之间的区域设置为温区。
4.根据权利要求3所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,根据所述温漂曲线确定所述温度补偿点对应的补偿系数包括:采用线性插值算法计算温度补偿点对应的补偿系数。
5.根据权利要求3所述的一种磁传感器动态温度补偿方法,其特征在于,所述芯片根据所述温度补偿点和温度补偿点对应的补偿系数确定所述温度补偿系数包...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘学,赵斌,
申请(专利权)人:成都芯进电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
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